JP2011106959A - 車載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＴＣを利用することにより有料道路における車両の逆走を効果的に防止する。
【解決手段】車載装置１は、有料道路にある出口用のＥＴＣ用料金所２を車載装置１が搭載されている車両が通過したとき、出口用のＥＴＣ用料金所２から出口情報を受信する。出口情報を受信したら、出口用のＥＴＣ用料金所２を通過したときの車載装置１が搭載されている車両の状態をマップマッチングまたは方位情報に基づいて判断する。こうして判断した車載装置１が搭載されている車両の状態と、入口情報を受信していたかどうかなど、ＥＴＣ用料金所２から取得した情報とに基づいて、車載装置１が搭載されている車両が逆走しているかどうかを判定し、画像または音声によって乗員に警告する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載装置に関する。

自動車専用道路上での逆走を防ぐため、料金所の出口路や進入路など、通行が禁止されている方向のある逆走禁止道路に対して、車両の通行が許可されている方向と逆の方向から車両が接近したときに車両の逆走を検知し、音および画像によって乗員に注意を促すカーナビゲーションシステムが従来技術として知られている。（特許文献１）

特開２００７−１３９５３１号公報

特許文献１の発明は、自車の位置および走行方向と逆走禁止道路の位置および方向に基づいて車両の逆走を検知している。そのため、車両の走行方向と逆走禁止道路の方向とがあまり離れていない場合などは、車両の逆走を正しく検知できない可能性がある。

ところで、近年では有料道路での通行料金の収受においてＥＴＣ（Electronic Toll Collection System）が普及してきている。そこで本発明は、このＥＴＣを利用することにより有料道路における車両の逆走を効果的に防止できる車載装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、車両に搭載される車載装置であって、有料道路の入口料金所より無線送信される入口情報と、有料道路の出口料金所より無線送信される出口情報を受信する受信手段と、受信手段により出口情報が受信されたときに、車両が逆走しているかどうかを判定する逆走判定手段と、逆走判定手段によって車両が逆走していると判定されたとき所定の報知を行う報知手段とを備えるものである。

本発明によれば、ＥＴＣを利用することにより有料道路における車両の逆走を効果的に防止できる。

本発明の一実施形態による車載装置の構成を示すブロック図である。 逆走警告処理の第１の実施形態のフローチャートである。 逆走警告処理の第２の実施形態のフローチャートである。

本発明の一実施の形態による車載装置の構成を図１に示す。図１の車載装置１は、制御部１０と、ＨＤＤ１１と、ＥＴＣ通信部１２とを備え、ジャイロセンサ２０、ＧＰＳ受信部２１、表示モニタ３０、スピーカ３１などを備える。

制御部１０は、車載装置１を動作させるための様々な処理や制御を実行するための部分であり、マイクロプロセッサや各種周辺回路、ＲＡＭ、ＲＯＭなどによって構成される。制御部１０では、後述するような逆走警告処理が実行される。

ＨＤＤ１１は、記憶されたデータを記憶保持することができる不揮発性の記憶媒体である。地図データおよび車載装置１を搭載している車両の逆走が検出されたときに乗員への警告に用いる画像や音声のデータはＨＤＤ１１に記憶されており、制御部１０によって読み込まれる。

ＥＴＣ用料金所２は、有料道路の入口、出口などに設置されている。ＥＴＣ通信部１２は、ＥＴＣ用料金所２とＥＴＣの無線通信を行うためのものであり、たとえばアンテナ、送受信回路、変調／復調回路、ＥＴＣカード読取回路などを含む。ＥＴＣ通信部１２は、車載装置１を搭載している車両がＥＴＣ用料金所２を通過しようとする場合に、ＥＴＣ用料金所２と無線通信を行う。

車載装置１は、ＥＴＣ通信部１２を介してＥＴＣ用料金所２と通信できる。ＥＴＣ用料金所２との通信によって、入口情報や出口情報などの情報を取得することができる。入口情報は、入口用のＥＴＣ用料金所２との通信で取得できる。出口情報は、出口用のＥＴＣ用料金所２との通信で取得できる。

ジャイロセンサ２０は、自車両の角速度を検出するためのセンサである。ＧＰＳ受信部２１は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信して制御部１０へ出力する。

ＧＰＳ信号には、車載装置１の位置、延いては車載装置１が搭載される車両の位置を特定するための情報が含まれている。同様に、このＧＰＳ信号には、車載装置１、延いては車載装置１が搭載される車両の方位（即ち、車両が走行している方向）を特定するための情報が含まれている。制御部１０は、ＧＰＳ受信部２１により受信されたＧＰＳ信号に基づく演算を実施することにより、車両の位置および車両の走行方向に関する情報を特定することができる。

さらに、制御部１０は、ＧＰＳ受信部２１により受信されたＧＰＳ信号に基づいて、時々刻々と変わる車両の位置をそれぞれ特定することにより、車両の移動距離、即ち、車両が走行した距離に関する情報をも特定することができる。また、車両が走行した距離に基づいて、当該車両の走行速度も特定することができる。

なお、車載装置１は、ブラケットにより車両に固定されると共に、当該車両とハーネスを介して種々の信号の送受信が行われる。これにより、車載装置１は、たとえば、イグニッションキーがオンになったことや、その車両の走行速度などの情報を入手することができる。

前述のとおり、制御部１０は、ＧＰＳ受信部２１により受信されたＧＰＳ信号に基づいて、車両の位置および車両の走行方向を特定している。しかしながら、車両がトンネル内を走行しているときや、高架下にあるサービスエリア内に車両があるときなど、ＧＰＳ受信部２１がＧＰＳ信号を受信できない場合を考慮して、制御部１０は、通常、ジャイロセンサ２０により検出された車両の角速度、ハーネスを介して車両から送信される車両の走行速度、およびＨＤＤ１１に記憶される地図データに基づいて、車両の位置および車両の走行方向に関する情報を特定し、ＧＰＳ受信部２１により定期的に受信されるＧＰＳ信号に基づいて、それらの情報の補正を行っている。

表示モニタ３０は、様々な画面表示を行うための装置であり、液晶ディスプレイなどによって構成される。車載装置１を搭載している車両が逆走している時にはこの表示モニタ３０により、乗員に対して画像を用いた警告を行うことができる。

スピーカ３１は、制御部１０から出力される音声信号に基づいて音声の出力を行うものである。車載装置１を搭載している車両が逆走しているときには乗員に対して音声を用いた警告を行うことができる。

なお図１では、ＥＴＣ通信部１２などの機器をすべて車載装置１に内蔵するものとしたが、本発明の特徴が失われない範囲において車載装置１の外部から接続するものとしてよい。

次に、逆走警告処理の実施形態の説明を行う。以下では、逆走警告処理の実施形態の例を二つ示す。

本発明の逆走警告処理は、車載装置１の電源がオンの間実行され続ける。車載装置１は、乗員が車載装置１を搭載している車両を利用している間、常に電源がオンになっていることが望ましい。

逆走警告処理の第１の実施形態について図２を用いて説明する。第１の実施形態における車載装置１では、車載装置１を搭載している車両が走行する道路が一般道なのか有料道路なのかを判断する。以下の説明では、車載装置１を搭載している車両が走行する道路をマップマッチングによって判断する。

マップマッチングは、たとえば制御部１０と、ＨＤＤ１１と、ジャイロセンサ２０と、ＧＰＳ受信部２１と、車載装置１が搭載される車両に取り付けられた車速センサ（図示せず）とによって実施される。すなわち、ジャイロセンサ２０とＧＰＳ受信部２１により検出された自車両の角速度およびＧＰＳ信号ならびに前述の車速センサにより検出された自車両の走行速度に基づいて、制御部１０により自車両の位置と進行方向を検出する。これら自車位置、進行方向、および自車両の走行速度と、ＨＤＤ１１に記憶されている地図データに基づいて自車両がどの道路を走行しているかを判断することよって、マップマッチングが行われる。

第１の実施形態における逆走警告処理は、車載装置１を搭載している車両が出口用のＥＴＣ用料金所２から出口情報を受信するまでステップＳ２０１で待機する。出口情報を受信した後は、ステップＳ２０２に進む。

ステップＳ２０２では、車載装置１の利用を開始してから出口情報を受信するまでの期間に、入口用のＥＴＣ用料金所２を通過し、入口情報を受信したかどうかを判定する。入口用のＥＴＣ用料金所２を通過せずに出口用のＥＴＣ用料金所２を通過する場合は、車載装置１を搭載している車両が逆走によって出口用のＥＴＣ用料金所２へ進入した場合と、有料道路の入口においてＥＴＣ用でない料金所を利用した場合とが考えられる。ステップＳ２０２において入口情報を受信していないと判定された場合、すなわち車載装置１において入口情報が記憶されていない場合は、ステップＳ２０３に進む。入口情報を受信していた場合は、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２で入口情報を受信していないと判断された原因が、逆走によるものなのか、有料道路の入口においてＥＴＣ用でない料金所を利用したことによるものなのかを判断する。この判断は、車載装置１を搭載している車両がそれまでに走行していた道路が有料道路だったかどうかを判断することによってわかる。すなわち、逆走した場合は、車載装置１を搭載している車両はそれまでに有料道路ではない道路を走行してきたはずである。一方、有料道路の入口においてＥＴＣ用でない料金所を利用した場合は、車載装置１を搭載している車両はそれまでに有料道路を走行してきたはずである。走行中であった道路が有料道路であったかどうかの判断は、図２の処理を開始するまでに行われたマップマッチングの結果に基づいて行う。出口情報が取得されるより所定距離前、たとえば１ｋｍ前までにマップマッチングにより特定された走行道路が有料道路でなかった場合は、逆走していると判定してステップＳ２０４に進む。一方、特定された走行道路が有料道路であった場合は、逆走ではないので、ステップＳ２０１に戻る。

ステップＳ２０４では、出口用のＥＴＣ用料金所２を逆走したことを画像または音声によって警告する。画像は表示モニタ３０に表示し、音声はスピーカ３１で再生する。警告が終了したらステップＳ２０１に戻る。

ステップＳ２０５では、次に出口情報を取得したときのために取得した入口情報を初期化する。初期化が完了したらステップＳ２０１に戻る。

次に逆走警告処理の第２の実施形態について図３を用いて説明する。第２の実施形態では、車載装置１を搭載している車両が出口情報を受信する前に走行していた道路が有料道路なのかどうかを判断せず、代わりに車載装置１を搭載している車両の走行方位を検出する。たとえば、車載装置１を搭載している車両の走行方位は、ＧＰＳ受信部２１またはジャイロセンサ２０と制御部１０との組合せなどで検出できる。

第２の実施形態では、車載装置１を搭載している車両が出口用のＥＴＣ用料金所２から出口情報を受信するまでステップＳ３０１で待機する。出口用のＥＴＣ用料金所２から出口情報を受信したとき、ステップＳ３０２に進む。

ステップＳ３０２では、受信した出口情報に基づいて出口用のＥＴＣ用料金所２を特定し、当該ＥＴＣ用料金所２への進入が許可されている道路を地図データなどに基づいて特定する。そして、その進入が許可されている道路の方向を出口用のＥＴＣ用料金所２に進入が許可されている方位として特定する。出口用のＥＴＣ用料金所２に進入が許可されている方位が特定されたらステップＳ３０３に進む。

ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２で抽出した出口用のＥＴＣ用料金所２に進入が許可されている進入可能方位と車載装置１を搭載している車両の走行方位との間の角度が９０°以上であるかどうかを判定する。進入可能方位と走行方位の間の角度が９０°以上である場合は逆走しているとみなしステップＳ３０４に進み、それ以外の場合はステップＳ３０１に戻る。

ステップＳ３０４では、ステップ２０４と同様に画像または音声によって警告を行う。警告を行った場合は、ステップＳ３０１に戻る。

以上説明した二つの実施形態によれば、次の作用効果を奏する。

第１の実施形態における車載装置１は、ＥＴＣ通信部１２によってＥＴＣ用料金所２から入口情報または出口情報を受信し（ステップＳ２０１）、出口情報を受信したとき入口情報が受信済みかどうかを判断し（ステップＳ２０２）、入口情報が受信済みであって、車載装置１を搭載している車両がＥＴＣ用料金所２に進入したときに通行した道路が有料道路ではないとマップマッチングにより判断された場合に逆走していると判断し（ステップＳ２０３）、逆走していると判断した場合は乗員に警告を行う（ステップＳ２０４）。また、逆走でないと判断されたときは入口情報を取得していない状態に初期化する（ステップＳ２０５）。

第２の実施形態における車載装置１は、ＥＴＣ通信部１２によってＥＴＣ用料金所２から入口情報または出口情報を受信し（ステップＳ３０１）、受信した出口情報に基づいて出口用のＥＴＣ用料金所２において許可されている進入可能方位を特定し（ステップＳ３０２）、特定した進入可能方位と車載装置１を搭載している車両の走行方位と間の角度が９０°以上２７０°以下であった場合に逆走していると判断し（ステップＳ３０３）、逆走していると判断されたら乗員に警告を行う（ステップＳ３０４）。

以上説明した実施の形態において、車載装置１を搭載している車両が逆走しているときには、ＥＴＣ料金所から受ける電波の方向が通常とは逆になるため、車載装置１を搭載している車両に取り付けるアンテナなどの向きによっては、ＥＴＣ用料金所２との通信が困難になる場合が考えられる。この場合は、逆方向からの電波も受信できるようにアンテナの取付け位置を変えたり、新たにアンテナを追加したりすればよい。このようにすれば、道路側に特別な装置を設ける必要はない。

ステップＳ３０２において、ＥＴＣ用料金所２への進入が許可されている道路を地図データに基づいて特定し、出口用のＥＴＣ用料金所２に進入が許可されている方位を特定したが、受信する出口情報またはそれに基づいて得られる情報と出口用のＥＴＣ用料金所２に進入が許可されている方位とを関連付けたデータを地図データの代わりにＨＤＤ１１に記憶していてもよい。

なお、上記二つの実施形態による逆走警告処理を両方行うようにしてもよい。すなわち、図２，３の処理を並行して実行し、少なくともいずれか一方で逆走判定された場合に警告を行うことができる。

以上説明した各実施の形態や各種の変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されない。

１：車載装置
２：ＥＴＣ用料金所
１０：制御部
１１：ＨＤＤ
１２：ＥＴＣ通信部
２０：ジャイロセンサ
２１：ＧＰＳ受信部
３０：表示モニタ
３１：スピーカ

Claims (4)

1. 車両に搭載される車載装置であって、
   有料道路の入口料金所より無線送信される入口情報と、前記有料道路の出口料金所より無線送信される出口情報を受信する受信手段と、
   前記受信手段により前記出口情報が受信されたときに、前記車両が逆走しているかどうかを判定する逆走判定手段と、
   前記逆走判定手段によって前記車両が逆走していると判定されたとき所定の報知を行う報知手段とを備えることを特徴とする車載装置。
2. 請求項１に記載されている車載装置において、
   前記車両が走行している道路を特定する道路特定手段をさらに備え、
   前記逆走判定手段は、前記出口情報が受信されたときより前に前記受信手段によって前記入口情報が受信されておらず、かつ、前記道路特定手段により特定された前記道路が前記有料道路でないときに前記車両が逆走していると判定することを特徴とする車載装置。
3. 請求項１または２に記載されているいずれかの車載装置において、
   前記逆走判定手段による判定が終了したとき、前記入口情報を受信していない状態にすることを特徴とする車載装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載されている車載装置において、
   前記車両が走行している進行方位を検出する方位検出手段をさらに備え、
   前記逆走判定手段は、前記出口情報に基づいて前記出口料金所への進入が許可されている進入可能方位を判断し、前記進入可能方位と前記進行方位とが成す角度が所定の角度以上であるとき、前記車両が逆走していると判定することを特徴とする車載装置。

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